eremin / Л 15_Рациональный вариант разработки

Лекция 18. Выбор рационального варианта разработки.

На предыдущих лекциях уже рассматривались цели разработки нефтяных месторождений и отмечалось, что ряд целей можно достичь уже на стадии проектирования, а именно тот вариант, который в наибольшей мере удовлетворяет поставленные цели: максимизацию дисконтного дохода (руб), максимизацию использования запасов УВ (млн руб,% т), минимальные экологические последствия от разработки (руб), снижение ресурсоемкости (количество запасов воды, цемента и т.п. (объем)) и максимизация налогов (доходов) в местный и государственный бюджет (руб).

Из множества вариантов разработки в качестве рационального выбирается тот, который в наибольшей степени удовлетворяет поставленным целям. По своей природе рассматриваемые цели принадлежат множествам с различной метрикой, т.е. максимальный дисконтный доход имеет единицу измерения рубль($), максимизация использования запасов УВ характеризуется мерой измерения  (нефте-конденсатоотдачей). Поэтому сопоставительный анализ вариантов разработки в пространстве многих целей с различной метрикой наталкивается на большие сложности.

Пример: Рассматриваются два варианта разработки

Цель дисконтированный доход максимальный доход - задача тривиальна

№ варианта	Дисконтный доход, млр.руб (S)	, %
1	350	35
2	200	25
3	340
4	270

Д₁>Д₂ ₁>₂

если первый вариант разработки нефтяного месторождения предпочтителен по двум рассматриваемым целям, то в этом случае задача выбора тривиальна. В этом случае предпочтителен первый вариант.

Рассмотрим производство 2-х целей:

2 метрики

Пример: Рассматривается два варианта

№ варианта	Доход, млр.руб	, %
1	450	26
2	400	30

Д₁>Д₂ ₁<₂

Каждый вариант предпочтителен, чем другой хотя бы по одной цели. Задача выбора варианта перестает быть тривиальной из-за разницы единиц. Приведение к единой шкале измерения является использование теории нечетких множеств. В этом случае цели разработки и ограничения, накладываемые на них описываются с помощью функции принадлежности к нечеткому множеству.

Один из выходов – теория нечетных множеств (для описания целей и ограничения разработки и перехода от метрического производства к безразмерному)

Пример: Пусть в техническом задании на проектирование разработки сформулированы следующие цели: 1) Дисконтный доход от разработки месторождения должен быть более 500 млрд.руб. (600 млн S) 2) Нефтеотдача к концу срока разработки должна составлять более 30 %.

Эти цели могут быть описаны с помощью функции принадлежности.

В этом случае варианты разработки в пространстве первой цели могут быть проранжированны по максимуму достижения этих целей.

Результаты ранжирования предоставлены в виде вариантов.

Если две цели, то меру достижения целей могут оценить как операцию минимума от степеней принадлежности нечетким множествам

min((Д_i), (_i)), i=1,n

min((Д₁), (₁))=min(1; 0,7)=0,7

min((Д₂), (₂))=min(0,6; 1)=0,6

Тогда рациональный вариант разработки можно определить по max

max(min((Д_i), (_i)), i=1,n

n=2

max(min((Д_i), (_i))= max(0,7;0,6)=0,7 – вариант разработки

n - количество вариантов разработки нефтяного месторождения.

Если меру достижения целей разработки нефтяного месторождения в каком либо варианте разработки оценить как операцию взятия минимума от степеней принадлежности к нечеткому множеству, т.е.

min ((Д_i); (Д_i)) i=1n

Таким образом расчетные варианты разработки месторождения могут быть оценены в производстве многих и общем случае противоречивых целей разработки и может быть выбран рациональный вариант